Mirtinas tandemas. Grybas su virusu – žudikas žmonių plaučiuose

Pasaulio sveikatos organizacijos kaip „kritinis“ pavojus įvertintas pelėsinis grybas gali turėti slaptą ginklą: jame paslėptą virusą. Naujausias tyrimas rodo, kad kovojant su šiuo virusu galima sukurti naują strategiją pavojingų grybelinių infekcijų gydymui žmonėms.

Virusas, vadinamas A. fumigatus Polymycovirus-1 (AfuPmV-1M), buvo žinomas dar prieš naują tyrimą. Tačiau tyrimas atskleidė, kad virusas, atrodo, suteikia pelėsiniam grybui Aspergillus fumigatus keletą svarbių išlikimo pranašumų.

A. fumigatus gali užkrėsti žmones, kurie įkvepia jo sporas. Tai gali sukelti trumpalaikes ar ilgalaikes plaučių infekcijas arba „invazinę“ ligą, kuri plinta už plaučių ribų. Nors daugelis žmonių kasdien įkvepia Aspergillus sporas, paprastai suserga tik imuninės sistemos sutrikimų turintys pacientai, teigia tyrimo pagrindinė autorė, Jeruzalės hebrajų universiteto doktorantė Marina Campos Rocha. Plaučių ligomis sergantys žmonės taip pat yra pažeidžiami.

Šis grybas yra atsakingas už maždaug 2,1 milijono invazinės aspergiliozės atvejų ir 1,8 milijono lėtinių plaučių infekcijų atvejų per metus iš 6,55 milijono invazinių grybelinių infekcijų, kurios kasmet pasitaiko visame pasaulyje. Invazinės infekcijos mirtingumas visame pasaulyje svyruoja nuo 30 proc. iki 80 proc.

Naujajame tyrime, paskelbtame žurnale „Nature Microbiology“, mokslininkai tyrė peles, kurias užkrėtė A. fumigatus, kuris pats buvo užkrėstas AfuPmV-1M virusu – ką M. C. Rocha apibūdino kaip „matrioškos“ scenarijų. Naudotas grybas buvo išskirtas iš plaučių paciento, mirusio nuo aspergiliozės.

Tyrėjai parodė, kad, kai pelėms buvo skirti antivirusiniai vaistai, graužikų išgyvenamumas pagerėjo, jų plaučiuose sumažėjo grybelio kiekis, o virusų lygis sumažėjo – palyginti su pelėmis, kurioms vaistai nebuvo skirti.

Kitaip tariant, tik taikydami vaistus virusui, tyrėjai sugebėjo sumažinti grybelinės infekcijos naštą pelėms, sako M. C. Rocha. Tai, atrodo, prieštarauja ankstesnio tyrimo, paskelbto 2020 m., išvadoms, kuriose buvo nustatytas priešingas poveikis – kad nukreipus dėmesį į virusą, grybelinė infekcija netyčia pablogėjo. (M.C. Rocha pažymi, kad skirtingi rezultatai gali būti dėl kelių priežasčių, įskaitant tai, kad kiekviena tyrėjų komanda naudojo skirtingus metodus, kad grybelinės bakterijos būtų išvalytos nuo virusų.

Mančesterio grybelinių infekcijų grupės mokslo darbuotojas Normanas van Rhijnas sako, kad M. C. Rocha ir jo kolegų atradimas yra visiškai naujas.

„Tai buvo didelis žingsnis siekiant suprasti šio grybelio virulentiškumą ir turi potencialą išplėsti šiuos atradimus kitoms žmogaus patogenams“, – sako jis.

M. C. Rocha ir jos komanda nustatė, kad grybai, veikiami antivirusiniais preparatais, dauginosi mažiau efektyviai ir gamino mažiau melanino; daugelio ligas sukeliančių grybų atveju melaninas didina virulentiškumą ir gebėjimą išgyventi atšiauriomis sąlygomis.

Pats virusas negali pakenkti pelėms ar žmonėms, nes jam reikia specifinių receptorių ir baltymų, prie kurių jis galėtų prisijungti – o šių medžiagų žinduoliai neturi. Kiekvienas grybus infekuojantis virusas paprastai yra specifinis vienai grybų rūšiai, teigia mokslininkė.

„Kaip ir šiuo atveju, jis gali infekuoti tik Aspergillus fumigatus, – sako ji. – Jis negali infekuoti kitų grybų.“

Mokslininkai mano, kad vienas iš būdų, kaip virusas padeda grybui klestėti, yra kontroliavimas kai kurių procesų, kuriais grybas apdoroja RNR – genetinę molekulę, dalyvaujančią baltymų gamyboje. Virusas kažkaip pagerina grybo reakciją į stresą ir baltymų sintezę, taip sustiprindamas jo išgyvenimą nepalankiomis sąlygomis. Jie taip pat pastebėjo, kad žmogaus imuninėms ląstelėms buvo sunkiau sunaikinti virusu užkrėstus grybo štamus, palyginti su neužkrėstais štamais.

Jei antivirusiniai vaistai, naudojami AfuPmV-1M naikinti pelėms, veiks taip pat veiksmingai ir žmonėms, ateityje gydymui galėtų būti naudojamas šis vaistas, kad grybelis būtų pakankamai susilpnintas, kad imuninė sistema ar priešgrybeliniai vaistai galėtų jį pašalinti iš organizmo, mano tyrimo autoriai.

M. C. Rocha įtaria, kad kiti grybeliniai patogenai, užkrečiantys žmones, taip pat gali būti užkrėsti panašiais virusais, kurie stiprina jų atsparumą. Kartu su kolegomis ji tiria infekcijos mechanizmus, susijusius su užkrėstais ir neužkrėstais grybeliais.

„Mūsų straipsnis yra tik pirmasis šio tyrimo etapas, – sako ji. – Mūsų platesnis tikslas – pateikti išsamesnį paaiškinimą, kaip šis procesas vyksta molekuliniu lygmeniu.“

Parengta pagal „Live Science“.